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建设工程建设工程施工现场安全用电施工现场安全用电（TN-S接零保护系统）接零保护系统）（俗称（俗称“三相五线制三相五线制”）2014年年3月月一、问题的提出：一、问题的提出：建设安全工作规程（变电所部分）建设安全工作规程（变电所部分）建设安全工作规程（变电所部分）建设安全工作规程（变电所部分）DL5009DL5009DL5009DL50093 3 3 31997199719971997第第3.3.4.33.3.4.3条条“当施工现场采用低压侧为当施工现场采用低压侧为380/220V380/220V中性点直接接地的变压器时，宜按中性点直接接地的变压器时，宜按GB50194GB50194（建设工程施工现场供用电安全规范），（建设工程施工现场供用电安全规范），采用工作零线和保护零线分开的接地保护采用工作零线和保护零线分开的接地保护”。电力建设安全工作规程第电力建设安全工作规程第1 1部分：火力发电厂部分：火力发电厂6.4.3 6.4.3 当施工现场采用低压侧为当施工现场采用低压侧为380380220V220V中性中性点直接接地的变压器时，应按点直接接地的变压器时，应按GB 50194GB 50194的规定，的规定，采用工作零线和保护零线分开的接零保护。采用工作零线和保护零线分开的接零保护。按照中华人民共和国国家标准按照中华人民共和国国家标准GB50194-93GB50194-93建建设工程施工现场供用电安全规范设工程施工现场供用电安全规范（该规范为（该规范为强制性国家标准）强制性国家标准）第第4.1.14.1.1条条“当施工现场设有专供施工用的低压当施工现场设有专供施工用的低压侧为侧为380/220V380/220V中性点直接接地的变压器时，其中性点直接接地的变压器时，其低压侧应采用保护导体和中性导体分离接地系低压侧应采用保护导体和中性导体分离接地系统（统（TN-STN-S系统）或电源系统接地，保护导体就系统）或电源系统接地，保护导体就地接地系统（地接地系统（TTTT系统）。但由同一电源供电的系统）。但由同一电源供电的低压系统，不宜同时采用上述两种系统低压系统，不宜同时采用上述两种系统”。按中华人民共和国行业标准按中华人民共和国行业标准施工现场临时用施工现场临时用电安全技术规范电安全技术规范（JGJ46JGJ4620052005）的要求：）的要求：建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点直接接地的直接接地的220/380V220/380V三相四线制低压电力系统三相四线制低压电力系统必须符合下列规定：必须符合下列规定：1 1、采用三级配电系统；、采用三级配电系统；2 2、采用、采用TN-STN-S接零保护系统；接零保护系统；3 3、采用二级漏电保护系统。、采用二级漏电保护系统。该条文为强制性条文。该条文为强制性条文。重点讲三部分的内容。重点讲三部分的内容。一、什么是一、什么是“三级配电系统三级配电系统”、二、什么是二、什么是“TN-STN-S接零保护系统接零保护系统”三、什么是三、什么是“二级漏电保护系统二级漏电保护系统”首先了解施工现场通常为中性点直接接地的首先了解施工现场通常为中性点直接接地的三相四线制的三相四线制的220/380V220/380V低压配电系统，在这低压配电系统，在这个系统中按接地、接零保护方式不同分为个系统中按接地、接零保护方式不同分为TTTT和和TNTN系统。现在首先了解一下系统。现在首先了解一下TTTT系统和系统和TNTN系系统统。表示装置的外露可导电部分对地关系：表示装置的外露可导电部分对地关系：外露可导电部分对地直接作电气连接，此接地点与电力系统的接地点无直接关连外露可导电部分对地直接作电气连接，此接地点与电力系统的接地点无直接关连T TT表示电力系统的对地关系：直接接地表示电力系统的对地关系：直接接地 外露可导电部分通过保护线与电力系统的接地点直接作电气连接。外露可导电部分通过保护线与电力系统的接地点直接作电气连接。T TN N表示电力系统的对地关系：直接接地表示电力系统的对地关系：直接接地二、二、TTTT系统与系统与TNTN系统的含义系统的含义（一）（一）TTTT系统系统TTTTTTTT系统是指在电源（电系统是指在电源（电系统是指在电源（电系统是指在电源（电力变压器）中性点直接力变压器）中性点直接力变压器）中性点直接力变压器）中性点直接接地的电力系统中，将接地的电力系统中，将接地的电力系统中，将接地的电力系统中，将电气设备正常不带电的电气设备正常不带电的电气设备正常不带电的电气设备正常不带电的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属外壳或机械设备的金属构件，直接接地的金属构件，直接接地的金属构件，直接接地的金属构件，直接接地的保护系统。保护系统。保护系统。保护系统。（二）（二）TNTN系统系统TNTN系统电力系统有一点直接接地，电气装置的外系统电力系统有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护线与该接地点相连接。露可导电部分通过保护线与该接地点相连接。TNTN系统可分为：系统可分为：TN-STN-S（S S表示工作零线与保护零线分开设置）表示工作零线与保护零线分开设置）TN-CTN-C（C C表示工作零线与保护零线合一设置）表示工作零线与保护零线合一设置）TN-C-STN-C-S（工作零线与保护零线前一部分合一，后（工作零线与保护零线前一部分合一，后一部分分开设置）一部分分开设置）1 TN-S1 TN-S系统系统整个系统的中性线整个系统的中性线整个系统的中性线整个系统的中性线（工作零线）与保（工作零线）与保（工作零线）与保（工作零线）与保护线（保护零线）护线（保护零线）护线（保护零线）护线（保护零线）是分开的；是分开的；是分开的；是分开的；2.2 TN-C2.2 TN-C系统系统整个系统的中性线（工作整个系统的中性线（工作整个系统的中性线（工作整个系统的中性线（工作零线）与保护线（保护零零线）与保护线（保护零零线）与保护线（保护零零线）与保护线（保护零线）是合一的；线）是合一的；线）是合一的；线）是合一的；2.3 TN-C-S2.3 TN-C-S系统系统是指整个系统中工作是指整个系统中工作是指整个系统中工作是指整个系统中工作零线与保护零线前一零线与保护零线前一零线与保护零线前一零线与保护零线前一部分是合一，后一部部分是合一，后一部部分是合一，后一部部分是合一，后一部分分开设置的接零保分分开设置的接零保分分开设置的接零保分分开设置的接零保护系统。护系统。护系统。护系统。N N线（工作零线）和线（工作零线）和PEPE线（保护零线）的作用：线（保护零线）的作用：1 1、N N线因单相用电设备的工作需要而设置，而线因单相用电设备的工作需要而设置，而称称“工作零线工作零线”；N N线根据工作需要应穿过漏保线根据工作需要应穿过漏保护护器的剩余电流互感器。器的剩余电流互感器。2 2、保护零线是指中性点接地时，由中性点或、保护零线是指中性点接地时，由中性点或中性线引出，不作为电源线，仅用作连接电中性线引出，不作为电源线，仅用作连接电气设备外露可导电部分的导线，工作时仅提气设备外露可导电部分的导线，工作时仅提供漏电电流通路，供漏电电流通路，PEPE线是不需要穿过漏电保护线是不需要穿过漏电保护器的剩余电流互感器。器的剩余电流互感器。三、三、TTTT系统与系统与TNTN系统的保护原理系统的保护原理3.1 TT3.1 TT系统的保护原理系统的保护原理接地保护是将电气设备正常情况下不带电的接地保护是将电气设备正常情况下不带电的外露金属部分外露金属部分 (如金属外壳如金属外壳 )与接地体作直与接地体作直接的电气连接接的电气连接 。其基本原理是限制漏电设备。其基本原理是限制漏电设备外壳对地电压，使之不超过安全范围外壳对地电压，使之不超过安全范围。3.2 TN3.2 TN系统保护原理系统保护原理接零保护是为防止因电气设备绝缘损坏而使接零保护是为防止因电气设备绝缘损坏而使人体有遭受触电的危险人体有遭受触电的危险 ，s s将电气设备正常将电气设备正常情况下不带电的外露金属部分情况下不带电的外露金属部分 (如金属外壳如金属外壳 )与电网与电网的保护零线的保护零线(PE(PE 线线 )相连接。相连接。当一相碰壳而使接零设当一相碰壳而使接零设备金属外壳带电时，单相接地短路电流通过该相线和备金属外壳带电时，单相接地短路电流通过该相线和PEPE线形成回路，而不经过电源中性点接地装置。由于线形成回路，而不经过电源中性点接地装置。由于故障回路相线，故障回路相线，PEPE线阻抗很小，所以单相短路电流很线阻抗很小，所以单相短路电流很大，它可使线路上的保护装置大，它可使线路上的保护装置(如熔断器、如熔断器、开关等开关等)迅速动作，从而切除漏电设备电源，以起到保护作迅速动作，从而切除漏电设备电源，以起到保护作用。用。四、重点讲什么是四、重点讲什么是“三级配电系统；三级配电系统；TN-STN-S接零保护系接零保护系统；二级漏电保护系统。统；二级漏电保护系统。”1 1、三级配电系统、三级配电系统 按按0505版规范要求：版规范要求：1.1.即配电系统应设置总配电箱、分配电箱、开关箱实行三级即配电系统应设置总配电箱、分配电箱、开关箱实行三级配电配电.（0505版第版第8.1.18.1.1条条）2.2.总配电箱应设在靠近电源的区域，分配电箱应设在用电设总配电箱应设在靠近电源的区域，分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的区域。分配电箱与开关箱的距离不得超过备或负荷相对集中的区域。分配电箱与开关箱的距离不得超过30m30m，开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不宜超过，开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m3m。（0505版第版第8.1.28.1.2条条）3.3.动力配电箱与照明配电箱宜分别设置。当合并设置为同一动力配电箱与照明配电箱宜分别设置。当合并设置为同一配电箱时，动力和照明应分路配电；动力开关箱与照明开关箱配电箱时，动力和照明应分路配电；动力开关箱与照明开关箱必须分设。必须分设。（0505版第版第8.1.38.1.3条条）4.4.每台用电设备必须有各自专用的开关箱，严禁用同一个开每台用电设备必须有各自专用的开关箱，严禁用同一个开关箱直接控制关箱直接控制2 2台及台及2 2台以上用电设备（含插座）。（台以上用电设备（含插座）。（第第8.1.48.1.4条条为强制性条文为强制性条文）5.5.电缆线路应采用埋地或架空敷设电缆线路应采用埋地或架空敷设,严禁沿地面明设严禁沿地面明设,并应避并应避免机械损伤和介质腐蚀免机械损伤和介质腐蚀.埋地电缆路径应设方位标志。埋地电缆路径应设方位标志。（第第7.2.37.2.3条为强制性条文条为强制性条文）2 2、TN-STN-S接零保护系统？接零保护系统？0505版强制性条文第版强制性条文第5.1.15.1.1条条“在施工现场专用变压器的供电的在施工现场专用变压器的供电的TN-STN-S接零保护系统接零保护系统中，中，电气设备的金属外壳必须与保护零线连接电气设备的金属外壳必须与保护零线连接，保护零线应由工作接地线、配电，保护零线应由工作接地线、配电室（总配电箱）电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线引出室（总配电箱）电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线引出”。1 1工作接地；工作接地；2-PE2-PE线重复接地；线重复接地；3 3一电气设备金属外壳一电气设备金属外壳(正常不带电的外露正常不带电的外露可导电部分可导电部分)；L1L1、L2L2、L3L3相线；相线；N N工作零线；工作零线；PE-PE-保护零线；保护零线；DK-DK-总电总电源隔离开关；源隔离开关；RCD-RCD-总漏电保护器总漏电保护器(兼有短路、过载、漏电保护功能的漏电兼有短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器断路器)；T-T-变压器变压器 图图5.1.1 5.1.1 专用变压器供电时专用变压器供电时TN-STN-S接零保护系统示意接零保护系统示意重点说一下重复接地的问题重点说一下重复接地的问题将保护零线上多处通过接地装置与大地再次连接称重复接地。将保护零线上多处通过接地装置与大地再次连接称重复接地。重复接地在施工现场安全用电中所起的作用是十分重要的，它重复接地在施工现场安全用电中所起的作用是十分重要的，它可以可以降低漏电设备的对地电压、减轻零线断线危险、缩短故障降低漏电设备的对地电压、减轻零线断线危险、缩短故障时间、改善防雷性能等时间、改善防雷性能等方面起着重要作用。为提高施工现场的方面起着重要作用。为提高施工现场的用电可靠性，必须重视对重复接地的重要性的认识。用电可靠性，必须重视对重复接地的重要性的认识。1.TN-S1.TN-S接零保护系统中，保护零线每一处重复接地电阻值应接零保护系统中，保护零线每一处重复接地电阻值应不大于不大于1010。2.2.重复接地位置重复接地位置2.12.1建设工程施工现场供用电安全规范建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-93GB50194-934.1.34.1.3接零保护应符合下列规定接零保护应符合下列规定:4.1.3.14.1.3.1架空线路终端、总配电箱及区域配电箱与电源变压器的架空线路终端、总配电箱及区域配电箱与电源变压器的距离超过距离超过50m50m以上时，其保护零线（以上时，其保护零线（PEPE线）应作重复接地，接地线）应作重复接地，接地电阻值不应大于电阻值不应大于1010。2.22.2施工现场临时用电安全技术规范施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005JGJ46-20055.3.2TN5.3.2TN系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。接地外，还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。在在TNTN系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阻值不应系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阻值不应大于大于1010。在工作接地电阻值允许达到。在工作接地电阻值允许达到1010的电力系统中，所的电力系统中，所有重复接地的等效电阻值不应大于有重复接地的等效电阻值不应大于1010。（强制性条文）。（强制性条文）5.1.45.1.4在在TNTN接零保护系统中，接零保护系统中，PEPE零线应单独敷设。零线应单独敷设。重复接地线必重复接地线必须与须与PEPE线相连接线相连接，严禁与，严禁与N N线相连接。线相连接。2.32.3电力建设安全工作规程第电力建设安全工作规程第1 1部分：火力发电厂部分：火力发电厂6.4.5 6.4.5 接零保护的规定：接零保护的规定：1 1 架空线零线的终端、总配电盘及区域配电箱的零线应重复接架空线零线的终端、总配电盘及区域配电箱的零线应重复接地，接地电阻不得大于地，接地电阻不得大于1010。2.42.4电力建设安全工作规程电力建设安全工作规程(变电所部分变电所部分)3.3.4.4 3.3.4.4 接零保护应符合下列规定：接零保护应符合下列规定：a a）架空线零线的终端、总配电盘及区域配电开关箱的零线应重）架空线零线的终端、总配电盘及区域配电开关箱的零线应重复接地，接地电阻不得大于复接地，接地电阻不得大于1010。2.52.5建设工程在执行建设工程在执行施工现场临时用电安全技术规施工现场临时用电安全技术规范范（JGJ46-2005JGJ46-2005）中对遇到的有关重复接地问题所给出的中对遇到的有关重复接地问题所给出的结论是：结论是：施工现场供配电系统保护零线（施工现场供配电系统保护零线（PEPE线）的重复接地的数量不少线）的重复接地的数量不少于于2n+12n+1（n n代表总分路数量），分别设置于配电系统的首端、代表总分路数量），分别设置于配电系统的首端、中间、末端，重复接地连接线应选用绿中间、末端，重复接地连接线应选用绿/黄双色多股软铜线，其黄双色多股软铜线，其截面不小于相线截面的截面不小于相线截面的50%50%，且不小于，且不小于2.5 mm2.5 mm。连接线应与配连接线应与配电箱、开关箱内的（电箱、开关箱内的（PEPE线）端子板连接线）端子板连接，保护零线（保护零线（PEPE线）设线）设置重复接地的部位可为：置重复接地的部位可为：（1 1）总配电箱（配电柜）处；）总配电箱（配电柜）处；（2 2）各分路分配电箱处；）各分路分配电箱处；（3 3）各分路最远端用电设备开关箱处；）各分路最远端用电设备开关箱处；（4 4）塔式起重机、施工电梯、物料提升机、混凝土搅拌站等大）塔式起重机、施工电梯、物料提升机、混凝土搅拌站等大型施工机械设备开关箱处。型施工机械设备开关箱处。3.3.重复接地的重要性重复接地的重要性3.13.1若保护零完好未做重复接地若保护零完好未做重复接地，当单纯采用保护接零的设备发当单纯采用保护接零的设备发生碰壳短路（一相碰壳）时，设生碰壳短路（一相碰壳）时，设备外壳的对地电压即短路电流在备外壳的对地电压即短路电流在保护零线上的电压降，保护零线上的电压降，经计算为经计算为147V147V。由此可见在没有重复接地。由此可见在没有重复接地的情况下，接零保护的设备外壳的情况下，接零保护的设备外壳在故障切除前的相对地电压仍然在故障切除前的相对地电压仍然是危险的。是危险的。3.23.2当保护零线完好采取了重复接地的情况下，情况就会大不当保护零线完好采取了重复接地的情况下，情况就会大不同，设备外壳的对地电压会大大降低。同，设备外壳的对地电压会大大降低。当发生碰壳短路时，当发生碰壳短路时，短路电流大部分通过保护零线回到电源，短路电流大部分通过保护零线回到电源，另一部分则经过重复接地和另一部分则经过重复接地和工作接地回到电源，工作接地回到电源，后一部后一部分电流在重复接地电阻上的分电流在重复接地电阻上的压降便是设备外壳的对地电压降便是设备外壳的对地电压，假设零线电压仍然为压，假设零线电压仍然为147V147V工作接地电阻和重复工作接地电阻和重复接地电阻均为接地电阻均为4 4，经计算经计算其值为其值为73.5V73.5V。这个电压对。这个电压对人仍有危险人仍有危险,但危险性相对但危险性相对减小了许多。减小了许多。3.33.33.33.3、保护零线断线时重复接地的作用、保护零线断线时重复接地的作用、保护零线断线时重复接地的作用、保护零线断线时重复接地的作用3.3.1 3.3.1 3.3.1 3.3.1 若未做重复接地，发生若未做重复接地，发生若未做重复接地，发生若未做重复接地，发生零线意外断开处设备又碰壳如下图零线意外断开处设备又碰壳如下图零线意外断开处设备又碰壳如下图零线意外断开处设备又碰壳如下图示：示：示：示：假如线在假如线在假如线在假如线在2 2 2 2号设备前断开，那么断点后的设备（、）处号设备前断开，那么断点后的设备（、）处号设备前断开，那么断点后的设备（、）处号设备前断开，那么断点后的设备（、）处于非保护状态。一旦电气设备有漏电或碰壳现象时，于非保护状态。一旦电气设备有漏电或碰壳现象时，于非保护状态。一旦电气设备有漏电或碰壳现象时，于非保护状态。一旦电气设备有漏电或碰壳现象时，2 2 2 2号设备外号设备外号设备外号设备外壳带电，由于壳带电，由于壳带电，由于壳带电，由于3 3 3 3设备的外壳与设备的外壳与设备的外壳与设备的外壳与2 2 2 2号设备的外壳是通过号设备的外壳是通过号设备的外壳是通过号设备的外壳是通过PEPEPEPE线相连接的，线相连接的，线相连接的，线相连接的，所以的外壳也存在接近于电源相电压的对地电压，触电所以的外壳也存在接近于电源相电压的对地电压，触电所以的外壳也存在接近于电源相电压的对地电压，触电所以的外壳也存在接近于电源相电压的对地电压，触电 的危的危的危的危险性将被扩大。险性将被扩大。险性将被扩大。险性将被扩大。3.3.2 3.3.2 若做重复接地，发生零线意外断开处设备又碰壳如下图示若做重复接地，发生零线意外断开处设备又碰壳如下图示。进行重复接地以后，一旦如上图进行重复接地以后，一旦如上图进行重复接地以后，一旦如上图进行重复接地以后，一旦如上图2 2 2 2号设备前发生断点，往后的设备号设备前发生断点，往后的设备号设备前发生断点，往后的设备号设备前发生断点，往后的设备处于接地保护状态，其对地电压的高低决定于变压器中性点的接地处于接地保护状态，其对地电压的高低决定于变压器中性点的接地处于接地保护状态，其对地电压的高低决定于变压器中性点的接地处于接地保护状态，其对地电压的高低决定于变压器中性点的接地电阻和重复接地电阻的大小。即：电阻和重复接地电阻的大小。即：电阻和重复接地电阻的大小。即：电阻和重复接地电阻的大小。即：U U U Ud d d d=UR=UR=UR=URO O O O/（R R R RO O O O+R+R+R+Rd d d d）式中：式中：式中：式中：U U U Ud d d d-设设设设备外壳对地电压备外壳对地电压备外壳对地电压备外壳对地电压 U U U U相电压相电压相电压相电压R R R RO O O O变压器中性点接地电阻变压器中性点接地电阻变压器中性点接地电阻变压器中性点接地电阻 R R R Rd d d d 重复接地重复接地重复接地重复接地电阻。如果按照接地电阻与重复接地电阻都相同，则零线后的对地电阻。如果按照接地电阻与重复接地电阻都相同，则零线后的对地电阻。如果按照接地电阻与重复接地电阻都相同，则零线后的对地电阻。如果按照接地电阻与重复接地电阻都相同，则零线后的对地电压只有相电压的一半电压只有相电压的一半电压只有相电压的一半电压只有相电压的一半,危险程度就降低了危险程度就降低了危险程度就降低了危险程度就降低了。由于重复接地的重要性，由于重复接地的重要性，0505版版规范中强制性条文第规范中强制性条文第5.1.105.1.10条条规定：规定：PEPE线上严禁装设开关或线上严禁装设开关或熔断器，严禁通过工作电流，熔断器，严禁通过工作电流，且严禁断线。且严禁断线。THANK YOUSUCCESS2024/5/8 2024/5/8 周三周三2727可编辑可编辑值得注意的值得注意的0505版强制性条文第版强制性条文第5.2.15.2.1“当施工现场与外电线路共用同一个供电当施工现场与外电线路共用同一个供电系统时，电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致，不得一部分设备系统时，电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致，不得一部分设备做保护接零，另一部分设备做保护接地做保护接零，另一部分设备做保护接地”。为什么？。为什么？这是因为如果一旦保护接地设备上发生碰壳接地故障时这是因为如果一旦保护接地设备上发生碰壳接地故障时,接地电流若不足以接地电流若不足以使保护装置动作（跳闸），短路电流由故障点流入大地，与变压器中性点接使保护装置动作（跳闸），短路电流由故障点流入大地，与变压器中性点接地极、变压器绕组间形成回路，若变压器中性点接地电阻地极、变压器绕组间形成回路，若变压器中性点接地电阻RO=4RO=4,而故障设而故障设备的接地电阻也是备的接地电阻也是RP=4RP=4，由分压公式可知，由分压公式可知 UO=RO/UO=RO/（RO+RPRO+RP）UN=110VUN=110V危险危险电压，这样不但保护接地设备外壳上有电压，这样不但保护接地设备外壳上有110V110V电压，而且在供电系统中，采用电压，而且在供电系统中，采用保护接零的设备上也都有保护接零的设备上也都有110V110V危险电压。扩大了可能发发触电事故的范围，危险电压。扩大了可能发发触电事故的范围，特别是在接零设备和接地设备相距特别是在接零设备和接地设备相距很近时，人可能同时接触这两个设很近时，人可能同时接触这两个设备时，则触电的危险性就更大。备时，则触电的危险性就更大。5 5、什么是、什么是“二级漏电保护系统二级漏电保护系统”？5.15.1讲一下漏电保护器的工作原理讲一下漏电保护器的工作原理目前广泛应用的漏电保护器都是电流动作型。工作原理如图所示。作为目前广泛应用的漏电保护器都是电流动作型。工作原理如图所示。作为TANTAN的的一次线圈的相线一次线圈的相线L1L1、L2L2、L3L3和零线和零线N N均通过零序电流互感器均通过零序电流互感器TANTAN。正常情况下，正常情况下，当设备三相负荷平衡，其一次电当设备三相负荷平衡，其一次电流的矢量和为零，即流的矢量和为零，即IuIu十十IvIv十十Iw=OIw=O；TANTAN二次线二次线圈无电流输出，脱扣器圈无电流输出，脱扣器YAYA不动作，不动作，RCDRCD正常合闸正常合闸运行。运行。当设备发生漏电或人身触电时，则故障电流当设备发生漏电或人身触电时，则故障电流IdId经大地回到电源变压器经大地回到电源变压器TMTM而中性点构成回路。而中性点构成回路。由于对地出现漏电电流由于对地出现漏电电流IdId，则流经，则流经TANTAN的矢量和的矢量和不等于零，即通过不等于零，即通过TANTAN的的IuIu十十IvIv十十Iw+In0Iw+In0，TANTAN的二次侧有剩余电流流过，电磁脱扣器的二次侧有剩余电流流过，电磁脱扣器YAYA中中有电流流过，当电流达到整定值时，脱扣器有电流流过，当电流达到整定值时，脱扣器YAYA动作，漏电保护器动作，漏电保护器RCDRCD掉闸，切断故障电路，从掉闸，切断故障电路，从而起到保护作用。而起到保护作用。5.2 5.2 二级漏电保护系统二级漏电保护系统 1.1.所谓二级漏电保护是指在整个施工现场临时所谓二级漏电保护是指在整个施工现场临时用电工程中，总配电箱中必须装设漏电保护器，用电工程中，总配电箱中必须装设漏电保护器，所有开关箱中也必须装设漏电保护器。所有开关箱中也必须装设漏电保护器。2.2.实行分级分段保护，取决于漏电保护器的动实行分级分段保护，取决于漏电保护器的动作参数。作参数。（0505版强制性条文第版强制性条文第8.2.108.2.10条）条）开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不应大开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不应大于于30mA30mA，额定漏电动作时间不应大于，额定漏电动作时间不应大于0.1s0.1s。使用于潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器应使用于潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品，其额定漏电动作电流不应大采用防溅型产品，其额定漏电动作电流不应大15mA15mA，额定漏电动作时间不应大于，额定漏电动作时间不应大于0.1s0.1s。（0505版强制性条文第版强制性条文第8.2.118.2.11条）条）总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于应大于30mA30mA，额定漏电动作时间应大于，额定漏电动作时间应大于0.1s0.1s，但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于乘积不应大于30mA30mAs s。三相负荷A AB BC CN NPEPE分配电箱总配电箱开关箱三相负荷接零保护示意图三相负荷接零保护示意图六、三相五线制接零保护示意图六、三相五线制接零保护示意图重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地单单相相负负荷荷A AB BC CN NPEPE分配电箱总配电箱开关箱单相负荷接零保护示意图单相负荷接零保护示意图重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地两两相相负负荷荷A AB BC CN NPEPE分配电箱总配电箱开关箱两相负荷接零保护示意图两相负荷接零保护示意图重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地三三相相四四线线负负荷荷A AB BC CN NPEPE分配电箱总配电箱三相四线负荷接零保护示意图三相四线负荷接零保护示意图开关箱重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地重复接地电力系统电力系统接地极接地极 要求：要求：（1 1）总配电箱（配电柜）至分配电箱必须使用五芯电缆。）总配电箱（配电柜）至分配电箱必须使用五芯电缆。0505版强制性条文版强制性条文7.2.17.2.1“电缆中必须包含全部工作芯线用作保护零线或保护电缆中必须包含全部工作芯线用作保护零线或保护线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆”。（2 2）分配电箱至开关箱与开关箱至用电设备的相数和线数应保持一致。）分配电箱至开关箱与开关箱至用电设备的相数和线数应保持一致。动力与照明分别设置时，三相设备线路可采用四芯电缆，单相设备和动力与照明分别设置时，三相设备线路可采用四芯电缆，单相设备和一般照明线路可采用三芯电缆。一般照明线路可采用三芯电缆。（3 3）塔式起重机、物料提升机、混凝土搅拌站等大型施工机械设备的）塔式起重机、物料提升机、混凝土搅拌站等大型施工机械设备的供电开关箱必须使用五芯电缆向设备配电（即当三相用电设备中配置供电开关箱必须使用五芯电缆向设备配电（即当三相用电设备中配置有单相用电器具时，应选用五芯电缆）。有单相用电器具时，应选用五芯电缆）。（4 4）电缆必须包含全部工作芯线和保护零线）电缆必须包含全部工作芯线和保护零线(PE(PE线线)，五芯电缆芯线绝，五芯电缆芯线绝缘色标为绿缘色标为绿/黄双色、淡蓝色、黄色、绿色、红色，其中黄色、绿色、黄双色、淡蓝色、黄色、绿色、红色，其中黄色、绿色、红色为相线色标，红色为相线色标，淡蓝色芯线必须用作工作零线淡蓝色芯线必须用作工作零线(N(N线线),),绿绿/黄双色芯线黄双色芯线必须用作保护零线（必须用作保护零线（PEPE线），线），N N线、线、PEPE线绝缘色标同样适用于四芯、三线绝缘色标同样适用于四芯、三芯电缆。芯电缆。0505版强制性条文版强制性条文7.2.17.2.1“五芯电缆必须包含淡篮、黄五芯电缆必须包含淡篮、黄/绿二种颜色绝缘绿二种颜色绝缘芯线。淡篮芯线必须用作芯线。淡篮芯线必须用作N N线；黄线；黄/绿双色芯线必须用作绿双色芯线必须用作PEPE线，严禁混用线，严禁混用”。在讲下面总配电箱、分配电箱、单相照明开关箱、三相动在讲下面总配电箱、分配电箱、单相照明开关箱、三相动力开关箱系统接线图前，说一下力开关箱系统接线图前，说一下0505版对配电箱的设置要求。版对配电箱的设置要求。8.1.118.1.11条条“配电箱的电器安装板上配电箱的电器安装板上必须必须分设分设N N线端子板和线端子板和PEPE线端子板。线端子板。N N线端子板线端子板必须必须与金属电器安装板绝缘；与金属电器安装板绝缘；PEPE线线端子板端子板必须必须与金属电器安装板做电气连接。与金属电器安装板做电气连接。进出线中的进出线中的N N线线必须必须通过通过N N线端子板连接；线端子板连接；PEPE线线必须必须通过通过PEPE端子板连接端子板连接”。（该条文为强制性条文）（该条文为强制性条文）PEPE线重复接地线重复接地PEPE线重复接地线重复接地PEPE线重复接地线重复接地7 7、几个问题的看法、几个问题的看法7.17.1有些施工现场强制要求已做了保护接零的设有些施工现场强制要求已做了保护接零的设备又要求再作保护接地，谈一下个人的看法。备又要求再作保护接地，谈一下个人的看法。按照按照施工现场临时用电安全技术规范（施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-JGJ46-20052005）第第5.2.15.2.1条在条在TNTN系统系统中，下列电气设备不带电的中，下列电气设备不带电的外露可导电部分应做外露可导电部分应做保护接零保护接零：1 1 电机、变压器、电器、照明器具、手持式电动电机、变压器、电器、照明器具、手持式电动工具的金属外壳工具的金属外壳；2 2 电气设备传动装置的金属部件；电气设备传动装置的金属部件；3 3 配电柜与控制柜的金属框架；配电柜与控制柜的金属框架；4 4 配电装置的金属箱体、框架及靠近带电部分的配电装置的金属箱体、框架及靠近带电部分的金属围栏和金属门；金属围栏和金属门；5 5 电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机的底座和轨道、滑升模板金属操作平台等；的底座和轨道、滑升模板金属操作平台等；6 6 安装在电力线路杆（塔）上的开关、电容器等安装在电力线路杆（塔）上的开关、电容器等电气装置的金属外壳及支架。电气装置的金属外壳及支架。DL5009.3-1997DL5009.3-1997电力建设安全工作规程电力建设安全工作规程（变（变电所部分）电所部分）第第3.3.4.13.3.4.1条条“对地电压在对地电压在127V127V及以上的下列电及以上的下列电气气设备及设施，均应装设设备及设施，均应装设接地或接零保护接地或接零保护：a a）发电机、电动机、电焊机及变压器的金属外壳；）发电机、电动机、电焊机及变压器的金属外壳；B B）开关及其传动装置的金属底座或外壳；）开关及其传动装置的金属底座或外壳；C C）电流互感器的二次绕组；）电流互感器的二次绕组；D D）配电盘、控制盘的外壳；）配电盘、控制盘的外壳；E E）配电装置的金属构架、带电设备周围的金属栅栏；）配电装置的金属构架、带电设备周围的金属栅栏；F F）高压绝缘子及套管的金属底座；）高压绝缘子及套管的金属底座；G G）电缆接头盒的外壳及电缆的金属外皮；）电缆接头盒的外壳及电缆的金属外皮；H H）吊车的轨道及焊工等的工作平台；）吊车的轨道及焊工等的工作平台；I I）架空线路的杆塔（木杆除外）；）架空线路的杆塔（木杆除外）；J J）室内外配线的金属管道。）室内外配线的金属管道。从以上要求可以看出，电气设备不带电的外露可导电从以上要求可以看出，电气设备不带电的外露可导电部分对部分对TNTN系统只要求做接零保护对系统只要求做接零保护对TTTT系统只要求做接地保护，未系统只要求做接地保护，未要求要求TNTN系统外露可导电部分又做接零保护又做接地保护。系统外露可导电部分又做接零保护又做接地保护。TN-STN-S接零保护系统图中也未见外露可导电部分有接地的示意。只接零保护系统图中也未见外露可导电部分有接地的示意。只有两种接地一种为工作接地（即变压器中性点接地）二是保护零有两种接地一种为工作接地（即变压器中性点接地）二是保护零线线PEPE线在首端、中间处、末端做重复接地。线在首端、中间处、末端做重复接地。图图5.1.1 5.1.1 专用变压器供电时专用变压器供电时TN-STN-S接零保护系统示意接零保护系统示意对于对于TN-STN-S系统规范只要求必须做接零保护。对是否作接系统规范只要求必须做接零保护。对是否作接地无规定和要求。再做设备接地可视为相当于地无规定和要求。再做设备接地可视为相当于“保护零保护零线做的重复接地线做的重复接地”。如果对如果对TN-STN-S系统对电气设备做了保护接零，并且保护零系统对电气设备做了保护接零，并且保护零线又按规定的要求在首端、中间处、末端做了重复接线又按规定的要求在首端、中间处、末端做了重复接地，还有二级漏电保护相配合，并且系统中的漏电保护地，还有二级漏电保护相配合，并且系统中的漏电保护器开关断路器等电气设备无完好及连接都可靠，系统应器开关断路器等电气设备无完好及连接都可靠，系统应该是安全的。再说了开关箱已做了重复接地，按照规范该是安全的。再说了开关箱已做了重复接地，按照规范要求开关箱至用电设备的距离不得大于要求开关箱至用电设备的距离不得大于3m3m，只有，只有3m3m的距的距离还要做重复接地，有这个必要吗？离还要做重复接地，有这个必要吗？因此，无需再要求做接地。因此，无需再要求做接地。在对全部用电设备做了保护接零又再做接地保护还存在在对全部用电设备做了保护接零又再做接地保护还存在着一种潜在的危险，就是如果个别电气设备未按要求做着一种潜在的危险，就是如果个别电气设备未按要求做保护接零，如果此设备又做了接地保护接零，如果此设备又做了接地,又发生了此设备碰又发生了此设备碰壳，就会使其他作保护接零的设备外壳都带电壳，就会使其他作保护接零的设备外壳都带电,这样就这样就了扩大了触电的范围。了扩大了触电的范围。7.2 7.2 关于三相五线制适用